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        超高層混凝土泵送技術(shù)分析

        2018-02-15 20:11:20樊俊燕徐鵬飛
        建筑與裝飾 2018年18期
        關(guān)鍵詞:泵管混凝土泵基準(zhǔn)點(diǎn)

        樊俊燕 徐鵬飛

        江蘇雙龍集團(tuán)有限公司 江蘇 南京 211100

        相較于一般建筑,超高層建筑的高度一般超過(guò)300m,此時(shí)為了滿(mǎn)足混凝土輸送需求,必須要依靠泵送施工工藝。但是泵送高度比較大,泵送的混凝土黏度較大,使得實(shí)際的施工中容易出現(xiàn)各種技術(shù)難題,稍有不注意就可能會(huì)造成泵送管道堵塞等問(wèn)題,影響施工的質(zhì)量。因此,如何才能確保超高層混凝土泵送施工的質(zhì)量值得深入探討。

        1 超高層混凝土泵送設(shè)備選擇

        泵送設(shè)備是超高層混凝土施工得以順利開(kāi)展的重要保障,在泵送施工前需要結(jié)合建筑工程實(shí)際情況,綜合考慮混凝土類(lèi)型、泵送高度以及經(jīng)濟(jì)成本因素等,確保所選泵送混凝土的設(shè)備可以符合混凝土泵送施工的基本規(guī)定和要求,尤其是要注意控制所用泵送設(shè)備的施工成本。比如,在接力泵選擇期間,需要確保建筑樓層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,如果將接料平臺(tái)擱置于建筑樓層的外緣部位處,就需要選用梁體設(shè)備,所耗費(fèi)的施工成本就會(huì)違背泵送設(shè)備選用的成本控制原則,且在正式開(kāi)展施工后也不利于高效地開(kāi)展混凝土泵送施工。

        對(duì)于超高層混凝土施工,主要涉及的泵送設(shè)備包括輸送泵和泵管。其一,在選擇輸送泵的時(shí)候,需要綜合考慮泵送高度、泵送速度、摩擦系數(shù)、混凝土黏性系數(shù)等因素來(lái)確定混凝土泵送的壓力,之后需要結(jié)合《混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程》中關(guān)于泵送混凝土泵送高度等計(jì)算混凝土的泵送壓力,確保整機(jī)功率和出口壓力這兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)的準(zhǔn)確性,這樣可以保證輸送泵選擇的合理,有助于提升其工作的可靠性。比如,高度為492m的上海環(huán)球金融中心在選擇輸送泵的時(shí)候,主要應(yīng)用了雙動(dòng)力功率合流技術(shù)的SANY HBT90C托式地泵,可以滿(mǎn)足輸送的可靠性和連續(xù)性,具有很強(qiáng)的推廣和應(yīng)用價(jià)值。其二,在選擇泵管期間,由于需要長(zhǎng)期承受比較大的內(nèi)部壓力,相應(yīng)的更換周期也比較長(zhǎng),所以要注意所選泵管厚度可以滿(mǎn)足超高壓耐磨特性;在管路底部泵管以及泵車(chē)接口部位處,所選的泵管內(nèi)部要適當(dāng)?shù)剡x擇一些帶有螺旋紋特征的泵管,這樣可以使高壓作用下的混凝土泵送時(shí)可以沿著徑向移動(dòng)可以旋行前進(jìn),有助于更好地避免混凝土堵塞泵管。對(duì)于泵管之間的連接,由于受到比較大的泵送壓力,需選擇法蘭夾密封圈進(jìn)行連接,增強(qiáng)連接部位處的密封性和剛度。與此同時(shí),還要結(jié)合輸送量的規(guī)定以及泵車(chē)的類(lèi)型等,確保所選泵管管徑的合理性[1]。

        2 超高層混凝土泵送管道安裝

        2.1 泵管安裝原則

        在混凝土輸送管道安裝期間,需要遵從一些基本的原則,具體主要包括:

        其一,基準(zhǔn)點(diǎn)原則。在泵送管道設(shè)置期間,不應(yīng)該在泵口部位處設(shè)置布管的基準(zhǔn)點(diǎn),應(yīng)該將其設(shè)置在垂直管道和水平管道之間的轉(zhuǎn)點(diǎn)位置處。在布置泵送管道施工期間,需要先對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)所在位置以及具體高度進(jìn)行確定,然后采用完全剛度固定的方式固定基準(zhǔn)點(diǎn)泵管。

        其二,等高原則。在基準(zhǔn)點(diǎn)位置和高度等進(jìn)行確定后,需要按照等高原則來(lái)布置水平泵送管道,即需要確?;鶞?zhǔn)點(diǎn)高度可以控制在同一個(gè)水平面上,避免因?yàn)樗奖盟凸艿蓝T發(fā)爆管和密封圈破壞問(wèn)題,這主要是由于泵口距離水平管道比較近,相應(yīng)的管內(nèi)壓力比較大。

        其三,1/4原則。泵送管道水平布置,長(zhǎng)度不適宜比泵送垂直高度的1/4小,這主要是超高層混凝土泵送主要采用脈沖式,中間會(huì)存在一段時(shí)間的空擋間隙,水平長(zhǎng)度會(huì)對(duì)垂直高度的壓力設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生一定減緩作用。

        其四,先布管后固定原則。在布置泵送管道期間,需要從基準(zhǔn)點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行布置,之后逐步向兩端方向進(jìn)行延伸。為了保障同一平面的泵送管道可以始終處于同一個(gè)水平面上,盡可能地避免長(zhǎng)度不合理而導(dǎo)致的接管不良問(wèn)題,否則勢(shì)必會(huì)對(duì)施工工期產(chǎn)生影響,所以必須要嚴(yán)密地遵從先布置泵送管道后固定泵送管道的原則進(jìn)行泵送管道安置。

        其五,最少?gòu)濐^最短距離原則。實(shí)踐研究表明,混凝土泵送的距離越長(zhǎng),那么相應(yīng)的泵送壓力也就越大,對(duì)泵送設(shè)備具有較高要求,且可能會(huì)使拌和物性能出現(xiàn)比較大的損失,所以實(shí)際的泵送中要盡可能地降低泵送管道布置的距離,同時(shí)對(duì)于彎頭部位處的壓力,由于其值要比水平管道壓力值更大,要盡可能地減少?gòu)濐^的數(shù)量,尤其是要減少?gòu)濐^小于90°的數(shù)量。

        2.2 泵管安裝要點(diǎn)

        如果沒(méi)有科學(xué)地固定泵送管道,那么在超高度混凝土泵送期間容易發(fā)生爆管問(wèn)題,且會(huì)對(duì)混凝土的泵送效果產(chǎn)生極大影響。首先,在轉(zhuǎn)彎段部位處混凝土泵送期間,泵送管道的管壁和拌和物之間具有比較大的摩擦力,且較于直管段的混凝土泵送,在泵送停止后所形成的倒流沖擊力會(huì)給彎管產(chǎn)生更大的沖擊,所以需要高度重視彎管部位處的輸送管道布置。其次,水平方向泵送管道布置,如果位于地面部位處,那么采用永久性固定方式,在設(shè)置混凝土支墩的時(shí)候,要將其間隔控制在6m左右,采用加設(shè)地錨的方式來(lái)固定彎管部位的泵送管道。再次,要使用水平架設(shè)的架子來(lái)臨時(shí)固定澆筑面部位處所涉及的泵送管道,并采用雙向嵌固的方式,用鋼絲繩對(duì)彎管部位的泵送管道進(jìn)行固定。針對(duì)豎直方向的泵送管道,適宜在樓內(nèi)樓板中設(shè)施預(yù)留洞,借助木楔子將穿樓板的泵送管道和樓板之間的縫隙進(jìn)行填塞[2]。

        3 超高層混凝土泵送防堵塞技術(shù)

        混凝土堵塞泵管是超高層混凝土泵送施工中最為常見(jiàn)的施工病害,其會(huì)對(duì)泵送施工質(zhì)量和效率產(chǎn)生直接影響,所以施工期間要高度重視堵管問(wèn)題的防范,具體對(duì)策主要包括:其一,從施工人員入手,嚴(yán)格要求施工單位按照規(guī)定泵送混凝土施工要求開(kāi)展施工,如施工前進(jìn)行施工技術(shù)交底,避免施工人員操作失誤而造成混凝土堵管問(wèn)題。其次,從混凝土泵送設(shè)備選擇及安置入手,結(jié)合泵送高度、混凝土類(lèi)型等實(shí)際情況,確保所選泵送設(shè)備符合泵送施工要求,尤其是要指派專(zhuān)門(mén)人員密切巡查地泵料斗改變管徑部位處的情況。在布設(shè)泵送管道期間,同樣盡可能地減少S型泵管的使用以及拐點(diǎn)數(shù)量,盡量減少混凝土堵塞問(wèn)題的出現(xiàn)。最后,要結(jié)合超高層混凝土現(xiàn)場(chǎng)情況,做好混凝土的供應(yīng)協(xié)調(diào)管控,避免混凝土長(zhǎng)期供應(yīng)不到位所造成的堵管問(wèn)題。

        4 結(jié)束語(yǔ)

        混凝土泵送技術(shù)是超高層混凝土施工的重難點(diǎn),其質(zhì)量會(huì)

        直接影響最終的施工質(zhì)量,尤其是容易出現(xiàn)堵管問(wèn)題。在實(shí)際的混凝土泵送施工中,需要綜合泵送高度等實(shí)際情況,精選泵送管道,并要做好相應(yīng)的安裝工作,確保混凝土泵送施工有序開(kāi)展,防范泵送期間堵塞管道問(wèn)題的發(fā)生。

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